陕西商南县东正化工有限公司建设项目水土流失预测及治理方案

刘可军

（陕西商南县电气化办公室，陕西 商洛 726300）

1 项目概况

商南县东正化工有限公司建设项目位于陕西商南县城关镇任家沟村的任家沟、谢家沟和杨家组，总生产规模为5万t/a重铬酸钠。该项目主要建设内容包括：1套50000 t无钙富氧焙烧清洁生产技术重铬酸钠生产线；12500 t/a铬酸酐生产线双罐法新工艺生产线；2000 t/aVK3生产线；40000 t/a铬粉生产线；40000 t/a元明粉生产线；10000 t/a氢氧化铝生产线；16000 t/a含铬生铁生产线；以及配套公用工程和环保等设施。为了确保项目顺利建设，需对厂区项目建设产生的水土流失进行分析，并提出相关对策。

2 项目区水土流失及水保现状

新厂区地处秦岭东南部土石山区，地势浑圆、冈峦起伏，相对高差较小，山坡平缓、河谷川流宽阔，厂区坡恒台地面积1.40 hm2。厂区四周无滑坡和断裂等不良地质现象，宜厂房建筑。根据区域水土流失现状的调查资料，结合《丹江口库区及上游水土保持工程陕西省商南县城关项目区任家沟小流域初步设计》分析，项目区水土流失主要为水力侵蚀，水土流失形式主要表现为面蚀、沟蚀等。随着开发建设项目的不断增多，水土流失不断加剧，近年来通过实施“丹治”工程、基本农田建设工程、陡坡耕地的退耕还林工程、城乡一体化建设工程，项目区的人居环境得到美化，侵蚀强度降为轻度，平均侵蚀模数 641 t/km2·a。

3 水土流失预测

3.1 水土流失特点分析

根据商南县东正化工有限公司项目实际情况，水土流失主要发生在项目建设区的场地平整、临时堆土石方等地，新增的水土流失特点主要如下：

（1）土方开挖及搬运量大。本项目土方开挖17.96万m3，土方在开挖后，土质松软，黏结度降低，在同等侵蚀营力作用下较原土壤更易发生水土流失。

（2）地表扰动范围呈面状分布。本工程所扰动地表面积较其它项目相对集中，主要集中在项目建设区内，面状分布。

（3）扰动区水土流失以水力侵蚀为主。按全国土壤侵蚀类型区划标准，项目区属以水力侵蚀为主的西南土石山区，水土流失允许值为500 t/km2.a，施工期主要以水力侵蚀为主。

（4）水土流失时段集中。在工程施工期间，地表可蚀性加强，在雨水等水土流失外力作用下将产生严重的水土流失。同时，大量土石方堆置不当也会造成严重的水土流失。工程完工后，场地内区域基本硬化、绿化或被建构筑物覆盖，水土流失减小。因此，工程水土流失主要集中在工程初期开挖时段。

3.2 预测范围及预测时段

商南县东正化工有限公司项目建设没有临时占地，因此预测范围为项目永久征地面积，即为新厂区14.03 hm2。水土流失预测时段为3年施工期。项目区降水丰沛，立地条件好，植物生长迅速，在1年～2年内植物能完全发挥水土保持效果功能。结合方案设计水平年，确定本工程自然恢复期预测时段为1年。

3.3 预测内容、方法及预测参数

3.3.1 预测内容和方法

根据《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433-2008），为预防项目建设对原地表构成的扰动和新增水土流失的影响，现以工程未建设时的水土流失现状为背景，首先对项目建设扰动、破坏原地表面积和损坏水土保持设施进行统计。按照水土流失类型和形式相似的原则，结合主体工程施工进度安排，采取实测调查分析法确定不同预测单元水土流失预测参数和水土流失量，并对其可能产生的水土流失危害进行分析，为水土保持防治措施布置及水土保持监测提供指导意见。本项目水土流失预测内容及方法确定见表1。

3.3.2 预测参数

项目为建设生产类项目，新增水土流失主要来自六个方面：一是山体开挖、场地平整；二是建构筑物基础开挖、回填；三是临时堆土石方；四是绿化施工土体的搬运堆积；五是施工过程中不合理的施工工序、施工工艺造成的人为水土流失；六是新厂区挡土墙、排洪渠、排水沟等主体工程配套的水土保持设施施工过程中基础开挖回填造成的水土流失。工程兴建造成的水土流失量预测参数按现场的调查数据为准，见表1。

表1 水土流失预测内容和方法一览表

3.4 土石方平衡分析

该项目新厂区场地平整建设期主要是在划定的用地范围内高挖低填、平整场地。山体分两个台阶开挖，剥离的山体表土、碎石均能得到有效利用，不存在外借土石方回填，最终能够基本实现土石方平衡。开挖的土石方主要填往项目区内东西两侧的谢家沟和任家沟的低洼处，即建成后新厂区的生产装置区、厂区道路区、景观绿化区等。工程施工所产生的土石方总量为24.71万m3，挖方量22.46万m3，自然方折算系数取1.1，填方量24.37万hm2，填方面积6.13 hm2。

3.5 预测结果

经调查，本项目扰动、破坏原地表范围内具有水土保持功能的地类主要是林地、耕地、水沟等。共占压扰动破坏地表植被面积14.03 hm2。本项目建设过程中剥离的山体表土集中堆放绿化使用，因此，从工程设计角度看，无弃渣量。根据项目区调查，结合有关设计资料，原地表平均侵蚀模数为641 t/km2.a。扰动后土壤侵蚀模数为12000 t/km2.a。总流失面积14.03 hm2。总水平年服务期为3年。施工准备期0.3年，土壤侵蚀模数为9000 t/km2.a，水土流失量为378.81 t；施工期1.7年，土壤侵蚀模数为12000 t/km2.a，水土流失量为2862.12 t；自然恢复期1年，土壤侵蚀模数为1500 t/km2.a，水土流失量为210.45 t。经预测，自然恢复期水土流失预测范围内水土流失预测量为0.35万t，其中原地表水土流失量0.01万t，新增水土流失量0.34 万 t。

3.6 水土流失危害预测

一是工程建设过程中，大量的地表受到扰动，原生植被受到破坏，使地表抗侵蚀能力急剧下降，加之施工期间大量的土方挖填，裸露的开挖边坡，为水土流失提供了松散物质源，存在一定的水土流失隐患。二是由于工程建设中的开挖，破坏了原来的地表形态，使这一地区土壤侵蚀强度急剧增加，从而增加了土壤的流失量。三是项目建设区距县河较近，如果不采取有效的水土保持防治措施，产生的泥沙随径流进入河道，影响河道安全行洪。任家沟村任家沟组、杨家组分布在项目建设区周边，工程建设对当地农民从事正常的农业生产活动造成一定程度的影响。

4 水土流失防治方案

为了减少项目建设造成的水土流失，根据生产建设项目特点和水土流失防治目标，结合新增水土流失类型和形式，按照“三同时”的原则，其新厂区补充水土保持总体措施布置如下：该项目新厂区建设后为台阶式，分为两个大平台。根据项目勘界图，依据有关设计资料，确定台阶高度为8 m。台阶坡面角45°，边坡比为1:1。第一平台沿商郧公路，长520 m，宽116 m，商郧公路边修建一挡土墙，挡土墙顶与公路高差1.8 m。原有小河道通过涵管将水排出。第二平台长520 m，宽224 m，与第一平台之间也修建一挡土墙，两平台之间的高差6 m。第二平台北侧边界在原有山体坡脚下，坡脚下原有自然形成的水沟，第二平台场地平整后修整原水沟，山坡雨水通过水沟自然排走。

水土保持措施有临时措施、工程措施、植物措施等三种。新厂区北侧高边坡防治措施如下：

（1）临时措施

根据设计及施工条件，综合当地采购条件，开挖边坡用临时防雨布和土工防护网防护，防雨布采用0.14 mm厚的PE吹塑膜，土工防护网采用高强丝8×8×1.5安全网。防雨布5820.3 m2，土工防护网4921.3 m2。

（2）工程措施

削坡开3级，每一级边坡高8 m，平台宽1.5 m，边坡与台阶坡面截水沟相连，边坡采用钢筋混凝土框格植物综合护坡。坡面截水沟232 m。需浆砌石55.68 m3，混凝土6.96 m3，人工挖沟槽土方83.52 m3；台阶空地采用植草绿化，最终边坡坡脚1 m处设排水沟。浆砌石排水沟顶宽0.3 m，底宽0.3 m，深0.3 m，长290 m，需浆砌石69.60 m3,混凝土8.70 m3,开挖土方104.40 m3；钢筋混凝土框格护坡长290 m，护坡面积4921.3 m2,需混凝土299.20 m3，钢筋 0.64 t，开挖土方 80736.0 m3；坡顶混凝土硬化11.60 m3，覆土 786.48 m3。

（3）植物措施

该工程植物措施主要是在高边坡坡面、坡脚及平台上，平台及坡脚种草，恢复植被，回填土厚0.1 m，共种植紫穗槐4.58亩，需种籽68.70 kg；种草0.60亩，需草籽1.6 kg。

5 结语

根据水土保持法律法规及规范要求，通过对工程建设征占地和服务期扰动面积的统计和水土流失分析预测，工程共扰动、破坏原地表面积14.03 hm2，水土流失预测量为0.35万t。结合新增水土流失类型和形式，在分析其水土流失特点的基础上，提出利用坡面截水沟、排水沟、混凝土框格护坡工程措施以及种植林草的植物措施水保补充建议，以期减少项目建设造成的水土流失，为项目审批和水保监督提供依据。